熔融玻璃制造装置及采用该制造装置的熔融玻璃制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供同时实现玻璃制品的高品质化和熔融玻璃制造中的节能化的熔融玻璃制造装置及使用该制造装置的熔融玻璃制造方法以及玻璃制品的制造方法。所述熔融玻璃制造装置具有减压脱泡装置，其特征在于，熔化槽中设有将熔化槽内的熔融玻璃流的循环分离为上游侧循环流和下游侧循环流的分离单元，将熔化槽的熔融玻璃流路的长度设为ＬＦ时，自分离单元至熔化槽的熔融玻璃流路的下游端的距离为０．１ＬＦ～０．４５ＬＦ，第一导管结构中，在熔融玻璃的流动方向上游侧设有宽度比第一导管结构的其他部位大的宽幅部位，在该宽幅部位设有对通过宽幅部位的熔融玻璃进行冷却的单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及以及玻璃 制品的制造装置及玻璃制品的制造方法。
技术介绍
对于建筑用、车辆用、平板显示器用等的玻璃制品的制造方法，要求进一步的高品 质化和节能化，即不残存气泡的高品质的玻璃制品的制造和制造玻璃制品时所消耗的能量 的削减。虽然妨碍玻璃制品的高品质化的因素不止一个，但大多数问题由熔融玻璃中存在 气泡和熔融玻璃不均质导致。作为制造不残存气泡的高品质的玻璃制品的方法，可以例举 例如本申请人在专利文献1中揭示的减压脱泡方法。该方法通过在减压气氛下使熔融玻璃 中的气泡膨胀，从而使熔融玻璃中的气泡上浮、破裂而除去，通过减压脱泡装置实施。减压脱泡方法主要被用于要求高品质的用途的玻璃制品的制造，但最近对于像建 筑用和车辆用的平板玻璃等这样品种多、产量大的熔融玻璃，也希望通过澄清效果好的减 压脱泡方法进行澄清。然而，足以获得与设备投资相应的效果的技术的开发困难，据本申请 人所知还未实现。因此，建筑用和车辆用等的熔融玻璃的制造中，如专利文献2所揭示，将 熔化槽分离为熔融区域和澄清区域，使熔融玻璃在各区域中循环，从而进行原料的熔化和 熔融玻璃的澄清以及均质化。更具体来说，在熔融区域内进行玻璃原料的熔化并通过以循 环流搅拌熔融玻璃来进行初期的均质化，在澄清区域内通过以循环流使熔融玻璃于澄清区 域内停留一定时间来进行熔融玻璃的澄清和均质化。另一方面，对于玻璃制品的整个制造工序要求节能化，特别是非常希望使消耗大 量能量的玻璃原料的熔化工序节能化。为了应对该需求，主要通过改良熔化槽中的燃烧方 式或如后所述改变熔化槽内的熔融玻璃的循环流的特性，已经取得了一定的效果。通常，熔化玻璃原料时的能量消耗效率基本上随熔化槽的容量而升高，因此为了 实现良好的节能化，除了改良燃烧方式等以外，加大熔化槽的容量和取出量是有效的方法。 然而，不难预想到建造包含比以往更大容量的熔化槽的熔融玻璃制造装置本身就会产生各 种缺点，例如选址条件的制约、建造成本的增加等。此外，由于熔融玻璃制造装置运转时很 少只处理一个玻璃品种，因此伴随对应于玻璃品种的玻璃原料的变更有碎玻璃(包括熔化 的制造中或制造后产生的固化状态的可在熔化时再利用的玻璃屑)产生，并且运转效率随 之下降，在增大熔化槽的容量的情况下，结果很可能从实际的整个作业来看并不能实现节 能。这样的状况下，非常希望有至少以现有的熔融玻璃制造装置的规模可以实现进一步的 高度节能化的不拘于以往的熔化槽的容量和能量消耗效率的关系的思路的熔融玻璃制造 装置及熔融玻璃制造方法以及玻璃制品的制造方法。专利文献2中揭示了着眼于熔化槽内的循环流，削减熔化玻璃时所消耗的能量的方法。专利文献1 日本专利特开平2-221129号公报专利文献2 日本专利特开平9-124323号公报专利技术的概要然而，专利文献2中记载的方法中，通过将熔化槽分离为熔融区域和澄清区域，使 熔融玻璃在各区域中循环，从而进行熔融玻璃的澄清以及均质化，该结构本身对于节能化 是不利的。即，为了使存在于熔融玻璃中的气泡量降低至在熔融玻璃的制造上不会造成问题 的水平，必须使熔融玻璃在澄清区域中停留一定的时间。专利文献2中所图示的熔化槽的 情况下，其整体长度的约2/3为澄清区域。为了将这么大的澄清区域保持在规定温度，需要 相当多的能量。此外，专利文献2中记载的方法中，以在熔融区域和澄清区域中熔融玻璃分 别形成循环流为前提，但两者的循环流未被完全分离，所以一方的循环流的一部分移动至 另一方，温度较低的澄清区域内的熔融玻璃的一部分移动至熔融区域。因此，为了维持本来 熔化玻璃原料所需的温度，在熔融区域需要更多的加热能量。此外，以大量生产建筑用或车辆用等的玻璃制品为目的的熔融玻璃制造装置的情 况下，如果忽略性能价格比，则可能通过组合专利文献2中记载的熔化槽和专利文献1中记 载的减压脱泡装置，可以获得不残存气泡的高品质的玻璃制品。然而，仅通过单纯地组合这 些技术，难以同时实现高品质的玻璃制品的制造和节能化。专利文献1和2中也没有用于 实现这些的提示。本专利技术是鉴于以上的情况而完成的专利技术，其目的在于提供同时实现玻璃制品的高 品质化和熔融玻璃制造中的节能化的熔融玻璃制造装置及使用该制造装置的熔融玻璃制 造方法以及玻璃制品的制造装置及玻璃制品的制造方法。本专利技术的特征在于，为了同时实现玻璃制品的高品质化和熔融玻璃制造中的节能 化，除了使用减压脱泡装置作为玻璃的澄清手段之外，还使用着眼于基于减压脱泡装置的 减压脱泡效果来实现节能的熔化槽结构和具有特定结构的导管结构来达成上述目的，所述 导管结构可以作为用于将熔融玻璃从熔化槽输送至减压脱泡装置的手段高效地输送熔融 玻璃，并且可以将供给至减压脱泡装置的熔融玻璃中的熔融玻璃的均质性、特别是温度调 整至适合于进行减压脱泡的水平。具体来说，本专利技术主要通过缩短以往的熔化槽的澄清区 域的长度来减小熔融玻璃在澄清区域的温度下降幅度，从而实现熔融玻璃制造中的节能 化。另外，为了缩短所述熔化槽的澄清区域的长度，在所述导管结构内，特别是熔融玻璃的 流动方向的上游侧，进行熔融玻璃的均质性的提高和熔融玻璃的冷却，从而更有效地实施 基于减压脱泡装置的减压脱泡。藉此，同时实现玻璃制品的高品质化和所述熔融玻璃制造 中的节能化。即，本专利技术提供一种熔融玻璃制造装置，它是包括熔化玻璃原料的熔化槽、内部保 持为减压气氛而使从所述熔化槽供给的熔融玻璃中的泡上浮并破裂来除去的减压脱泡装 置、连接所述熔化槽和所述减压脱泡装置的第一导管结构以及设于所述减压脱泡装置的下 游的将熔融玻璃导入成形单元的第二导管结构的熔融玻璃制造装置，其特征在于，所述熔 化槽中设有将该熔化槽内的熔融玻璃流的循环分离为上游侧循环流和下游侧循环流的分 离单元，将所述熔化槽的熔融玻璃流路的长度设为lf时，自所述分离单元至所述熔化槽的 所述熔融玻璃流路的下游端的距离为o. 1LF 0. 45LF，所述第一导管结构中，在熔融玻璃的 流动方向上游侧设有宽度比该导管结构的其他部位大的宽幅部位，在该宽幅部位设有对通 过该宽幅部位的熔融玻璃进行冷却的单元。本专利技术的熔融玻璃制造装置中，较好是所述宽幅部位满足下式。0. 2 ^ W/L ^1.5500 彡 h 彡 5000式中，W为熔融玻璃流路的最大宽度(mm)，L为宽幅部位中熔融玻璃流路的宽度达 到最大宽度W的部位的长度(mm)，h为熔融玻璃流路的宽度达到最大宽度W的部位的熔融 玻璃流路的高度(mm)。在这里，熔融玻璃的流路的高度h不是熔融玻璃自身的高度(深度)，而是表示该 宽幅部位的自底部至上部的内部空间的高度。该部位的熔融玻璃流自身的深度(高度)相 对于熔融玻璃流路的高度h为0. 3h lh倍左右，熔融玻璃自身的上表面可以是自由表面 (液面)而与气相接触，也可以与熔融玻璃流路上部的壁体接触。自熔融玻璃的液面至流路 的上部的距离较好是大于0. 3m,小于3m。此外，在所述宽幅部位，较好是所述熔融玻璃流路的最大宽度W(mm)和所述宽幅 部位中熔融玻璃流路的宽度达到最大宽度W的部位的长度L(mm)满足下式。2000 彡 W 彡 120001000 彡 L 彡 20000此外，本专利技术的熔融玻璃制造装置中，较好是在所述宽幅部位设有对通过该宽幅 部位的熔融玻璃进行搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔融玻璃制造装置，它是包括熔化玻璃原料的熔化槽、内部保持为减压气氛而使从所述熔化槽供给的熔融玻璃中的泡上浮并破裂来除去的减压脱泡装置、连接所述熔化槽和所述减压脱泡装置的第一导管结构以及设于所述减压脱泡装置的下游侧的将熔融玻璃导入成形单元的第二导管结构的熔融玻璃制造装置，其特征在于，所述熔化槽中设有将该熔化槽内的熔融玻璃流的循环分离为上游侧循环流和下游侧循环流的分离单元，将所述熔化槽的熔融玻璃流路的长度设为Ｌ↓［Ｆ］时，自所述分离单元至所述熔化槽的所述熔融玻璃流路的下游端的距离为０．１Ｌ↓［Ｆ］～０．４５Ｌ↓［Ｆ］，所述第一导管结构中，在熔融玻璃的流动方向上游侧设有宽度比该导管结构的其他部位大的宽幅部位，在该宽幅部位设有对通过该宽幅部位的熔融玻璃进行冷却的单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤肇，山道弘信，西川徹，二宫一夫，滨本浩明，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]